公路工程地质调绘中中型地质构造的观察与研究

《公路工程地质调绘中中型地质构造的观察与研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、公路工程地质调绘中中型地质构造的观察与研究龚建平,刘勇（江西省交通设计院，江西南昌）摘要：介绍了褶皱、断层（裂）野外观察研究内容及其应力配套分析，阐明了中型构造的观测对公路路线方案比选的重要性，提出了中型构造观测的目的及意义。关键词：岩土工程；中型构造；褶皱；断裂；调绘0前言公路路线方案的比较与选择是公路工程研究与设计的重要内容，也是公路工程设计的根本问题。然而方案的比选在对工程技术、经济效益、运营效益等方面进行分析外还必须体现“地质选线”的理念，提高路线布置、桥隧设计的合理性，减少公路建设中的地质病害

2、，使公路与地质环境和谐统一。地质选线的基础是沿线各方案一定范围内工程地质条件，而中型地质构造控制着一定范围内地形地貌轮廓及岩性展布，是工程地质条件优劣的主要因素之一，为此，加强对中型构造的观察与研究具有一定的实际意义。笔者根据自己多年来的工作体会，结合学习和参阅有关资料，总结出一套工作方法和步骤，供同行们参考，不当处，恳请指正。中型构造是指褶皱和断层（裂），它是介于小型构造与大型构造（或大地构造）之间的一种中等规模的构造，褶皱和断层之间，存在着既有区别又有联系，并可在一定条件下，互相转化或派生的辨正关系

3、。是对应力不同反应所形成的两种对立而又伴生的中型构造。1褶皱的观察与研究褶皱是层状岩石在地应力作用下发生弯曲变形而形成的塑性变形构造，在地壳中广泛分布，并与节理、劈理、断层等构造有着密切的关系，为区域地质构造研究的重要对象之一。褶皱构造观察研究的基本任务在于：①查明褶皱的三度空间形态及其分布规律；②确定褶皱形成的时代；③研究褶皱内部各种次级构造的分布规律，用以帮助查明和探讨褶皱的形态特征及其形成机制。1.1褶皱的一般特征及其观察要点褶皱构造是一种具有连续性的构造，通常成群发育，背斜与向斜相间出现，具有一

4、定的方向性和系统性。伴随褶皱往往还可以出现各种不同性质、不同序次和不同等级的裂隙构造，包括断裂（层），节理和劈理等。在构造简单的地区，各种褶皱是易于识别和确定的，但在强烈变形的变质岩地区，往往野外难于判别褶皱的存在，而把一套发育许多同斜褶皱的岩系误认为单斜岩层，致使某岩系的厚度被夸大，面貌也被歪曲了。为此识别褶皱的存在，成为变质岩层构造观察研究的首要任务。观察研究的要点是：（1）首先应在剖面研究中，把层理与各种次生的面理加以区分，并系统观察和研究其原生构造（如粒级层、交错层等原生构造）和次生构造（如节理

5、、劈理等）查明和确定岩层的新老层序，判别那些岩层是正常的，那些岩层是倒转的；（2）系统对比和研究剖面中各岩层的岩性组合特征，并根据底层的时代关系或岩性组合（或标志层）有规律的对称重复出现，确定背斜和向斜的存在。但应注意的是岩层的产状变化，只能帮助查明褶皱的形态特征，不能简单地根据产状的向、背来确定褶皱类型；（3）要努力寻找标志层所表现出的褶皱转折端，不论在剖面上或平面上，它都是确定褶皱存在的重要证据。但不能把局部小褶皱的转折端误认为大褶皱的转折端。必须综合尽可能多的有关资料，才能正确地判断褶皱的存在；（

6、4）根据各种层内的次级构造（如小褶皱、劈理等）在褶皱两翼的对称分布，亦可帮助确定褶皱的存在；（5）转折端的产状是判别褶皱形态的重要依据。在一般情况中下，不论是正常褶皱还是倒转褶皱，其转折端的产状总是正常的。据此可以确定岩层的层序。在平面上根据其产状是外倾斜转折，还是内倾斜转折，可以判别是背斜还是向斜。转折端处岩层的倾向及倾角即大致相当于褶皱枢纽的倾状方向及倾状角；（6）详细追索和研究标志层或类标志层（如硅质岩、大理岩等）在空间分布的形态，是了解区域构造的重要手段。它不仅有助于研究层理及面理的关系，查明褶

7、皱的空间形态，而且有助于选加褶皱的研究和查明。1.2褶皱一般观察与研究褶皱的一般观察研究方法是：首先是认识层理，其次是追索标志层或类标志层，观察研究沉积物的沉积顺序，分析沉积韵律的特点，并利用褶皱发生过程中形成的小构造结合沉积岩、熔岩中原生构造的研究。层理大致可分为两大类：一类是由于沉积间断所形成的，为诱生层理，另一类，由于沉积物本身的排列特点表现出来的，叫自身层理。一般沉积层地区，层理是易于识别的，但在变质岩区，由于次生构造（包括节理、劈理和片理等）发育，增加了层理的识别难度，特别是岩性比较单一的地区

8、，更难识别。识别层理的有效方法是观察和研究岩层沉积物的成分和粒度变化，颜色（原生颜色）的差异，以及有关沉积原生构造（如洩痕、交错层、印模等）。褶皱内部次生构造的观察与研究，亦是判别底层层序和褶皱类型的主要方面。因为组成褶皱的岩层，在变形过程中伴生或派生出许多次级构造，如小褶皱、节理、层间擦痕与破碎带、劈理等，它们都是有规律地分布与褶皱构造的一定部位，与大褶皱有密切的成因联系和一定的几何关系。查明其内部次级构造的分布规律，不仅有助于阐明大地构